水利水电工程质量检测员考试混凝土复习大纲.docx

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水利水电工程质量检测员考试混凝土复习大纲

水利水电工程质量检测（混凝土）

复习大纲

一、混凝土原材料

1.水泥安定性：

原因、检验方法及其适用条件（GB／T1346-2001）

（1）f-CaO、f-MgO和过量的石膏，这三种物质造成的膨胀均会导致水泥安定性不良。

（2）沸煮法检验水泥中的f-CaO，包括雷氏夹法和试饼法

①雷氏夹法：

测量雷氏夹指针尖端的距离，当两个试件煮后指针尖端增加距离的平均值不大于5.0mm时，即认为该水泥安定性合格。

②试饼法：

沸煮结束后，目测试饼无裂缝，用钢直尺检查也没有弯曲的试饼为安定性合格。

当两个试饼判别结果有矛盾时，该水泥的安定性为不合格。

（3）压蒸法检验水泥中的f-MgO

①GB175-2007规定硅酸盐水泥MgO含量不得超过5.0%，若经水泥压蒸法检验合格，则MgO含量可放宽到6.0%。

②当普通/矿渣/火山灰质/粉煤灰硅酸盐水泥的净浆试件压蒸膨胀率不大于0.50％，硅酸盐水泥压蒸膨胀率不大于0.80％时，为体积安定性合格，反之为不合格。

（4）由石膏造成的安定性不良：

规定普通/硅酸盐水泥中的SO3含量不得超过3.5%。

2.水泥胶砂强度（GB／T17671-1999）

（1）以标准胶砂试件强度来表示水泥的强度

●40mm×40mm×160mm棱柱试体

●水泥：

中国ISO标准砂：

水=1：

3：

0.5

●行星搅拌机搅拌、振实台上成型

●带模湿汽养护（养护箱）24h后，脱模在养护水中标准养护至强度试验龄期——3d、28d。

●试验时，将试体从水中取出，先进行抗折强度试验，折断后每截再进行抗压强度试验。

（2）检验环境条件：

试件成型室/试验室温度20±2℃，相对湿度应不低于50%。

养护箱温度20±1℃，相对湿度应不低于90%，养护水温度20±1℃。

（3）检验结果判定

①抗折强度：

以一组三个棱柱体抗折结果的平均值作为试验结果。

当三个强度值中有超出平均值±10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。

②抗压强度：

以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值作为试验结果。

如六个测定值中有一个超出六个平均值的±10%，就应剔除这个结果，而以剩下五个的平均数为结果。

如果五个测定值中再有超过它们平均数±10%的，则此组结果作废。

3.水泥需水性（GB/T1346-2001）

（1）测定水泥标准稠度用水量是为测定凝结时间和安定性做准备，使其具有准确的可比性。

（2）水泥的标准稠度状态为：

标准法——标准试杆沉入净浆并距底板6±1mm时对应的用水量，代用法（调整水量法）——试锥下沉深度S=28±2mm时对应的用水量。

（3）代用法（不变水量法）：

当试锥下沉深度S≤13mm，不能采用此法，改用调整水量法。

4.水泥或混凝土中碱含量的含义：

Na2O+0.658K2O

5.水泥合格品的判定（GB175-2007）：

强度、凝结时间、安定性、化学指标符合GB175-2007技术要求的为合格品。

凡强度、凝结时间、安定性、化学指标中的任一项不符合GB175-2007技术要求的属于不合格品。

6.矿物掺合料

（1）从化学成分上看，粉煤灰中的重要活性成分是：

氧化钙和二氧化硅

（2）掺矿渣粉混凝土具有独特的抗氯离子侵蚀的效果。

（3）粉煤灰、矿渣粉和磷渣粉都可以降低胶凝材料水化热、混凝土绝热温升，但硅粉不能。

（4）粉煤灰、硅粉和矿渣粉都可以抑制混凝土的碱—集料反应。

（5）四种矿物掺合料中，只有粉煤灰需要测定游离氧化钙含量。

（6）粉煤灰强度活性指数H28=（R/R0）×100%

R—试验胶砂（粉煤灰掺量30%）28d抗压强度；

R0—对比胶砂（未掺粉煤灰）28d抗压强度。

当粉煤灰作为活性掺合料时，有强度活性指数的要求：

H28≥70%。

（7）随着粉煤灰、矿渣、磷渣粉掺量的增加，混凝土强度降低。

7.外加剂

（1）使用普通减水剂的混凝土出现假凝现象的主要原因是水泥与减水剂相容性差。

（2）影响外加剂与水泥适应性的因素：

C3A含量、石膏形态和掺量、水泥碱含量等。

（3）减水剂的主要作用：

①配合比不变时，不改变混凝土强度，但可以大幅度提高混凝土的流变性及可塑性，显著提高砼流动性。

②流动性和水泥用量不变时，减少用水量，降低水灰比，提高砼强度；③保持流动性和强度不变时，节约水泥用量，降低成本；④改善混凝土的耐久性。

（4）引气剂的主要作用：

减少混凝土拌合物泌水离析、改善和易性，并能显著提高硬化混凝土抗冻性。

（5）由于减水剂、缓凝剂、早强剂和引气剂以及它们之间复合形成的外加剂对混凝土强度会产生影响，因此对于这几种外加剂，需要检验掺外加剂混凝土抗压强度比指标。

（6）掺外加剂混凝土的性能要求：

加入缓凝剂一般会增加混凝土泌水率；当水灰比相同时，混凝土含气量增加，抗压强度比降低。

（7）对掺泵送剂的混凝土除测定初始坍落度外，尚应测定间隔30min和60min时的坍落度（即测定坍落度损失率）。

8.骨料

（1）砂的粗细程度和颗粒级配的检验方法：

筛分析试验。

注意：

砂石试验均采用方孔筛。

（2）根据SL352-20062.1“砂的颗粒级配试验”可以得到：

砂料细度模数、砂料粗细分类、砂料平均粒径。

（3）细骨料可以采用海砂，但是有条件：

使用时应冲洗，氯盐和有机物不得超过国家规定。

（4）混凝土配合比计算时，骨料的含水状态：

计算普通混凝土配合比时，一般以干燥状态的骨料为基准，而一些大型水利工程常以饱和面干状态的骨料为基准。

（5）砂、石坚固性测试方法——硫酸钠溶液浸泡法：

采用硫酸钠浸泡，经5次循环后，质量损失应满足规定。

（6）压碎指标值越小，骨料的强度越高，有利于提高混凝土强度。

（7）骨料的碱活性检验方法中，能检验碱-碳酸盐反应的是：

碳酸盐骨料的碱活性检验、骨料碱活性混凝土棱柱体试验方法

（8）骨料碱活性砂浆棒快速法检测骨料碱活性时，恒温水浴箱温度为80℃±2℃。

（9）骨料碱活性混凝土棱柱体试验方法中，养护环境温度为38℃±2℃。

9.混凝土拌和、养护用水的采用原则：

影响混凝土的和易性及凝结；有损于混凝土强度增长；降低混凝土耐久性，加快钢筋腐蚀及导致预应力钢筋脆断；污染混凝土表面，这样的水不得用于拌制混凝土。

二、混凝土性能

1.影响混凝土工作性的主要因素

相同用水量情况下，卵石混凝土比碎石混凝土的流动性好。

矿渣水泥拌和物流动性较大，但粘聚性差，易泌水；火山灰水泥拌和物，在水泥用量相同时流动性显著降低，但其粘聚性和保水性较好。

随着温度升高，混凝土拌和物的流动性降低。

2.混凝土拌和物的流动性测试方法

（1）坍落度：

坍落后的试样顶部中心点与坍落度筒高度之差为坍落度值（SL352-20063.2）。

（2）扩散度试验：

当拌和物不再扩散或扩散时间已达到60s时，量取拌和物扩散后的直径（SL352-20063.4）。

（3）碾压混凝土拌和物的工作度：

采用振动液化时间来表征碾压混凝土拌和物的工作度，又称VC值。

VC值测试的计时终点和维勃稠度试验相同：

当振动到透明圆盘的底面被水泥浆布满的瞬间停止计时。

碾压混凝土VC值试验适用于VC值为5s～25s的碾压混凝土拌和物。

碾压混凝土VC值试验与维勃稠度试验的区别：

试验中不使用坍落度筒，混凝土拌合物表面加配重砝码。

（SL352-20066.1）。

3.混凝土的凝结时间测定方法

从混凝土拌和物中筛取砂浆，装入砂浆筒，振实后抹平表面并排除泌水。

从混凝土拌和加水完毕时起经2h开始贯入阻力测试，以后每隔1h测一次，或根据需要规定测试的间隔时间。

将贯入针压入砂浆25mm深，测定测针贯入阻力值，直至贯入阻力大于28MPa为止。

测试过程中分初凝和终凝两个时段，以测针承压面积从大到小的次序更换测针。

以贯入阻力为纵坐标，测试时间为横坐标，绘制初凝时段和终凝时段贯入阻力与时间关系曲线。

以3.5MPa和28MPa划两条平行横坐标的直线，直线与关系曲线交点对应的横坐标值即为初凝时间和终凝时间（参考p154）。

4.混凝土含气量测定方法（SL352-20063.10）

常态混凝土含气量测试中，用振动台振实时，振动时间宜为15s～30s；骨料校正因素与混凝土所用骨料种类有关；两次含气量测值相差超过0.5%，应重做试验。

5.混凝土抗压强度试验（SL352—20064.2）

（1）测试条件对混凝土抗压强度测定值的影响：

试件含水率越高，强度测定值越低；加荷速度过快，测得的强度值偏高；试件尺寸越大，测定的强度越小；在试件与钢压板之间采取减摩措施，两者间摩阻力越小，测出的强度值越低；试件高度/直径比大，测出的强度值低；（参考p58-p60）

（2）选择试验机量程：

试件预计破坏荷载宜在试验机全量程的20%-80%。

（3）立方体抗压强度试件：

受压面不得为试件的成型面，承压面与相邻面的不垂直度不应超过±1°，承压面不平整度误差不得超过边长的0.05%%

6.混凝土的抗拉强度

（1）劈拉强度试验（p62、SL352—20064.3）

①垫条的形状与尺寸对劈拉强度试验结果有影响。

SL352—2006规定：

劈拉强度试验采用断面为5mm×5mm正方形钢垫条，试件尺寸15cm×15cm×15cm立方体。

全级配混凝土大试件45cm×45cm×45cm立方体，劈拉强度试验采用断面为15mm×15mm正方形钢垫条。

试验的加荷速率为0.04～0.06MPa/s。

②标准试件（15cm×15cm×15cm立方体）所用混凝土最大骨科粒径不应大于40mm。

③混凝土的劈拉强度试验中，垫条方向应与成型时的顶面垂直。

④试验前要用湿布覆盖试件，防止试件干燥。

（2）混凝土轴向拉伸试验（p160、SL352-20064.5）

①轴向拉伸试件成型时，用30mm的筛子将粒径超过30mm的骨料筛除。

②测试前应尽快在试件的两侧中间部位用电吹风吹干表面，然后粘贴电阻片。

③测试前，进行两次预拉，调整荷载传递装置使偏心率不大于15%。

④正式测试时拉伸的荷载速度控制在0.4MPa/min。

⑤混凝土轴向拉伸试验可同时测出抗拉强度、极限拉伸值和抗拉弹性模量，三个指标均以4个试件测值的平均值作为试验结果；当试件断裂位置与变截面转折点或埋件端点的距离在2cm以内时，剔除该值，余下的取平均值。

如可用测值少于两个，重做试验。

7.混凝土静力抗压弹性模量（SL352-20064.8）

（1）测定混凝土的静弹性模量时，至少应成型6个Φ150×300mm的试件，三个测轴心抗压强度，三个测抗压静弹性模量。

（2）试件从养护室取出后，擦净表面，量测断面尺寸，用湿布覆盖，尽快试验。

试件反复预压3次，直至相邻两次变形值相差不超过0.003mm为止，否则应继续预压。

预压最大应力为试件破坏强度的40％（0.4fc）。

（3）试验过程中，预压与正式加荷的速率相同，都是0.2MPa/s～0.3MPa/s（SL352-20064.8）。

（4）轴心抗压强度试验结果取舍方法同立方体抗压强度试验。

8.混凝土的自生体积变形（SL352—20064.13）

（1）自生体积变形测试时，试件应处在恒温绝湿和无外荷载条件下。

（2）自生体积变形测试的结果计算：

需要的热学性能参数是混凝土的线胀系数，通过温度补偿系数来修正温度对混凝土变形的影响。

9.混凝土干缩试验（SL352-20064.12）

●测试应在恒温恒湿试验室进行，温度应控制在20℃±2℃，相对湿度60％±5％。

●混凝土干缩试件成型后，送入养护室养护，48h后拆模并编号。

●试件的基长最少重复测试2次。

●干缩变形量测仪器可选用弓形螺旋测微计、比长仪、千分表或传感器、干缩仪，测量精度不低于0.01mm。

●试验结果应准确到1×10-6。

10.混凝土热学性能试验

（1）混凝土绝热温升试验

①根据绝热温升的计算公式，试验记录中应包括的参数有混凝土拌和物的初始温度、混凝土试件的质量、混凝土平均比热、绝热